In Tabel 10 worden per bedrijf de gemeten geurconcentraties voor en na de wasser en de hieruit berekende rendement weergegeven. Daarnaast worden in Figuur 11 de
geurverwijderingsrendementen van beide waterwassers grafisch weergegeven.
Rapport 502
Tabel 10 Geurconcentratie in OUE/m3 voor en na de waterwassers op de verschillende meetpunten,
en de mediaan.
Rendement (%) Metingnummer Concentratie (OUe/m3)
Ingaand Uitgaand
Bedrijf 1 Meetpunt 1 Meetpunt 2 Meetpunt 1 Meetpunt 2
1 681 1080 321 681 44,9 2 528 468 632 169 22,1 3 718 585 432 250 48,5 4 391 468 159 58 73,5 5 528 1886 323 791 48,4 6 2301 1586 1794 180 55,3 7 423 279 227 170 42,7 Mediaan 694 310 48 ± 152) Bedrijf 2 1 758 1) 328 968 56,7 2 831 1262 413 884 50,3 3 597 364 196 365 33,4 4 553 660 435 438 27,5 5 517 436 280 597 4,5 6 918 919 743 990 5,7 Mediaan 669 491 30 ± 222)
1) geen resultaat door technische storing meetapparatuur 2) gemiddelde met standaarddeviatie
Figuur 11 Geurverwijderingsrendementen van de waterwassers; bedrijf 1: opfokleghennen met
droogtunnel; bedrijf 2: vleeskuikens met bypass.
Rapport 502
Uit Tabel 10 volgt dat er bij de wasser op bedrijf 1 een significant (p < 0,05) verschil tussen ingaande en uitgaande geurconcentratie wordt gevonden; de geurverwijdering bedraagt gemiddeld 48% (sd=15%). Voor de wasser op bedrijf 2 wordt geen significant (p > 0,05) verschil tussen ingaande en uitgaande geurconcentratie gevonden. De gemiddelde ingaande geurconcentraties waren ongeveer gelijk voor bedrijf 1 en 2. Het verschil in rendement wordt mogelijk verklaard door het verschil in luchtverblijftijd in de wasser (zie Tabel 1 en 5: de wasser op bedrijf 1 heeft een langere
luchtverblijftijd), aangezien in het algemeen aangenomen kan worden dat een langere luchtverblijftijd resulteert in een hoger geurverwijderingsrendement. Anderzijds zouden verschillen in biologische afbraak een rol kunnen spelen. Zoals besproken is in zie paragraaf 3.4 worden wat betreft de ammoniakverwijdering grote verschillen gevonden tussen de waterwassers op de twee bedrijven. Wanneer de hoge ammoniakverwijdering bij de wasser op bedrijf 1 het gevolg is van de aanwezigheid van een actieve microbiële populatie (nitrificatie/denitrificatie), is het denkbaar dat als gevolg hiervan ook een hoger geurverwijdering wordt gevonden. Tenslotte zouden verschillen in geursamenstelling en -karakteristiek een rol kunnen spelen bij de gevonden verschillen tussen de twee wassers. Tenslotte dient opgemerkt te worden dat de metingen bij bedrijf 1 uitgevoerd zijn bij relatief oude dieren (zie paragraaf 3.1). Het is niet duidelijk in hoeverre de gemeten geurverwijderingsrendementen hierdoor zijn beïnvloed.
3.6 Broeikasgassen
In Tabel 11 en Tabel 12 worden de gemeten methaan- en lachgasconcentraties voor en na de wassers weergegeven.
Tabel 11 CH4-concentratie in ppm voor en na de waterwassers op de verschillende meetpunten en
het berekende gemiddelde met de standaarddeviatie. Metingnummer Concentratie (ppm)1)
Ingaand Uitgaand
Bedrijf 1 Meetpunt 1 Meetpunt 2 Meetpunt 1 Meetpunt 2
1 5,26 3,03 3,74 2,88 2 3,62 2,88 3,26 3,09 3 4,66 4,51 3,80 4,11 4 5,03 2,68 4,01 3,59 5 2,69 2,79 2,41 2,15 6 3,48 3,51 2,86 2,68 7 3,64 3,65 3,61 3,76 Gemiddeld 3,67 ± 0,87 3,28 ±0,61 Bedrijf 2 1 2,24 2,86 2,17 2,17 2 2,95 3,11 2,03 2,03 3 2,17 2,27 2,21 2,21 4 2,22 2,13 2,23 2,23 5 2,67 2,31 2,43 2,43 6 1,99 2,47 1,95 1,95 Gemiddeld 2,45 ±0,36 2,85 ±1,57 1) 1 ppm CH 4 = 0,67 mg/m3CH4 25
Rapport 502
Tabel 12 N2O-concentratie in ppm voor en na de waterwassers op de verschillende meetpunten en
het berekende gemiddelde met de standaarddeviatie. Metingnummer Concentratie (ppm)1)
Ingaand Uitgaand
Bedrijf 1 Meetpunt 1 Meetpunt 2 Meetpunt 1 Meetpunt 2
1 0.26 0.25 0.33 0.27 2 0.17 0.18 0.25 0.21 3 0.17 0.17 0.20 0.17 4 2.10 0.28 0.28 0.30 5 1.80 1.15 0.42 0.47 6 0.22 0.24 0.26 0.22 7 0.64 0.61 0.37 0.90 Gemiddeld 0,59 ± 0,64 0,33 ±0,18 Bedrijf 2 1 0,26 0,27 0,26 0,26 2 0,28 0,41 0,25 0,65 3 0,49 0,84 0,40 0,31 4 0,22 0,24 0,23 0,33 5 0,28 0,29 0,28 0,48 6 0,55 0,26 0,38 0,77 Gemiddeld 0,37 ±0,18 0,38 ±0,17 1) 1 ppm N2O= 0,55 mg/m3 N2O .
Uit Tabel 11 blijkt dat er voor wasser 1 sprake is van een significante (p < 0,05) afname van de methaanconcentratie; de methaanverwijdering bedraagt gemiddeld 11% (sd=9,4%). Voor de
lachgasconcentratie (Tabel 12) wordt geen significante (p > 0,05) toe- of afname gevonden bij wasser 1. Daarnaast is een significante (p < 0,05) afname van de CO2 concentratie gevonden bij wasser 1; de
concentratie neemt af met gemiddeld 20% (sd=17%) van ca. 2.000 ppm tot 1.600 ppm.
Het is niet duidelijk waardoor de verschillen tussen ingaande en uitgaande lucht zijn veroorzaakt. Enerzijds kan werkelijk sprake zijn van opname, consumptie of productie van methaan en kooldioxide, anderzijds kunnen systematische meetfouten een rol hebben gespeeld.
Voor wasser 2 wordt voor zowel methaan, lachgas en kooldioxide geen significant (p > 0,05) verschil tussen ingaande en uitgaande concentratie gevonden.
Rapport 502
4 Conclusies
Uit de metingen aan twee waterwassers (dat wil zeggen luchtwassers waarbij als wasvloeistof water wordt gebruikt zonder toevoeging) op pluimveebedrijven blijkt dat deze een aanzienlijke
emissiereductie voor PM10 (fijn stof) kunnen realiseren. Gemiddeld werd voor de waterwasser op bedrijf 1 (opfokleghennen stal met mestdroogtunnel) een PM10-emissiereductie van 63% (sd=21%) en voor bedrijf 2 (vleeskuikenstal met bypass) een PM10-emissiereductie van 31% (sd=6,9%) gevonden. Het verschil in fijnstofverwijderingsrendement wordt mogelijk verklaard door het verschil in luchtverblijftijd in de wassers: de wasser op bedrijf 1 heeft een langere luchtverblijftijd dan de wasser op bedrijf 2. In het algemeen kan worden aangenomen dat een langere luchtverblijftijd resulteert in een hoger fijnstofverwijderingsrendement (Melse et al., 2010, 2011b). Nader onderzoek is gewenst naar de wijze waarop fijnstofrendementen in wassers tot stand komen en op welke manier dit rendement kan worden beïnvloed.
Wat betreft ammoniak werd verwacht dat de waterwassers geen substantiële verwijdering zouden bewerkstelligen. Voor wasser 2 werd dan ook, conform verwachting, geen significante verandering van de ammoniakconcentratie gevonden. Voor wasser 1 werd echter een gemiddelde
ammoniakverwijdering van 79% (sd=24%) gevonden. Op dit moment is niet duidelijk op welke wijze deze ammoniakverwijdering verklaard kan worden. Aanbevolen wordt om hiernaar nader onderzoek uit te voeren.
De metingen van de geurverwijdering wijzen uit dat op bedrijf 1 een rendement van gemiddeld 48% (sd=15%) werd gerealiseerd; op bedrijf 2 werd geen significante verandering van de geurconcentratie gevonden. Het hogere rendement van de wasser op bedrijf 1 wordt mogelijk veroorzaakt door de langere luchtverblijftijd ten opzichte van de wasser op bedrijf 2. Anderzijds zouden verschillen in biologische afbraak een rol kunnen spelen.
Voor lachgas worden geen significante verschillen gevonden tussen ingaande en uitgaande lucht. Bij wasser 1 wordt wel een significante afname van de methaan- en de kooldioxideconcentratie
gevonden.
Tenslotte dient opgemerkt te worden dat de metingen op bedrijf 2 zijn uitgevoerd conform de huidige meetprotocollen, dat wil zeggen dat evenredig verdeeld over het jaar zes maal een meetsessie is uitgevoerd en dat de metingen wordt verdeeld over de groeicyclus. Tijdens twee van de zes meetsessies was de bypass actief, wat wil zeggen dat niet alle maar slecht een deel van de ventilatielucht van de stal door de wasser werd geleid. De meeste metingen op bedrijf 1 zijn uitgevoerd in een korte periode bij relatief oude dieren waardoor deze metingen wat betreft
evenredige spreiding over de duur van de productieronde en het kalenderjaar niet voldoen aan het meetprotocol; het is niet duidelijk in hoeverre de gemeten verwijderingsrendementen hierdoor zijn beïnvloed.
Rapport 502
Rapport 502
Literatuur
CEN standard 13725. 2003. Air quality - determination of odour concentration by dynamic olfactometry, European Committee for Standardization, Brussels, Belgium.
CIGR. 2002. 4th Report of Working Group on Climatization of animal houses. Heat and moisture production at animal and house levels (eds. Pedersen, S.; K. Sällvik).
Groenestein, C.M.; J. Mosquera; N.W.M. Ogink; J.M.G. Hol. 2011. Protocol voor meting van methaanemissie uit huisvestingssystemen in de veehouderij. Wageningen UR Livestock Research, Lelystad. In voorbereiding.
Harn, J. van, F. Dousma, A.J.A. Aarnink, 2010. Maatregelen ter vermindering van fijnstofemissie uit de pluimveehouderij; perspectieven van een eenvoudige vernevelingswasser. Rapport 326. Animal Sciences Group, Wageningen UR, Lelystad.
Hofschreuder, P., Y. Zhao, A. J. A. Aarnink, en N. W. M. Ogink. 2008. Measurement protocol for emissions of fine dust from animal housings. Considerations, draft protocol and validation. Report 134, Animal Sciences Group, Lelystad.
Hofschreuder, P.; N.W.M. Ogink; J. Mosquera; A.J.A.. Aarnink. 2011. Protocol voor meting van fijnstofemissie uit huisvestingssystemen in de veehouderij. Wageningen UR Livestock Research, Lelystad. In voorbereiding.
Melse, R.W.; P. Hofschreuder; N.W.M. Ogink. 2010. Fine dust (PM10) removal by air scrubbers treating animal house exhaust air. An ASABE Meeting Presentation, Paper Number: 1009986. ASABE Annual International Meeting, June 20-23, 2010, Pittsburgh, Pennsylvania, USA. Melse, R.W.; J.M.G. Hol; J. Mosquera; G.M. Nijeboer; J.W.H. Huis in 't Veld; T.G. van Hattum; R.K.
Kwikkel; F. Dousma; N.W.M. Ogink. (2011). Meetrapport pilot-installaties gecombineerde luchtwassers op veehouderijbedrijven. Programma Gecombineerde Luchtwassers. Rapport 380. Wageningen UR Livestock Research, Lelystad. In voorbereiding.
Melse, R.W.; J.P.M. Ploegaert. (2011a). Sturing van spuiwaterafvoer bij een biologische luchtwasser door middel van meting van de elektrische geleidbaarheid. Rapport 435. Wageningen UR Livestock Research, Lelystad.
Melse, R.W.; P. Hofschreuder; N.W.M. Ogink (2011b). Fine dust (PM10) removal by air scrubbers at livestock facilities: results of an extensive farm monitoring program. Submitted.
Mosquera, J.; C.M. Groenestein; N.W.M. Ogink; J.M.G. Hol. 2011. Protocol voor meting van lachgasemissie uit huisvestingssystemen in de veehouderij. Wageningen UR Livestock Research, Lelystad. In voorbereiding.
NEN-EN 12341. 1998. Luchtkwaliteit - bepaling van de pm10 fractie van zwevend stof -
referentiemethode en veldonderzoek om de referentiegelijkwaardigheid aan te tonen van meetmethoden, Nederlands Normalisatie-instituut, Delft.
NEN-EN 14907. 2005. Ambient air quality - standard gravimetric measurement method for the determination of the pm2,5 mass fraction of suspended particulate matter, Nederlands Normalisatie-instituut, Delft.
Ogink, N.W.M., A.J.A. Aarnink, J. van Harn, R.W. Melse, M. Cambra-Lopez. 2010. Development of water scrubbers to reduce fine dust emission from poultry houses. International Conference on Agricultural Engineering AgEng 2010, September 6-8, Clermont-Ferrand, France. Ogink, N.W.M., G. Mol. 2002. Uitwerking van een protocol voor het meten van de geuremissie uit
stallocaties en stalsystemen in de veehouderij. IMAG nota P 2002-57, 31 pp.
Ogink, N.W.M., A.J.A. Aarnink. 2008. Plan van aanpak bedrijfsoplossingen voor fijnstofreductie in de pluimveehouderij. Rapport 113, Animal Sciences Group, Wageningen UR.
Ogink, N.W.M., J. Mosquera, J.M.G. Hol. 2011a. Protocol voor meting van ammoniakemissie uit huisvestingssystemen in de veehouderij 2010. Rapport 454, Animal Sciences Group, Wageningen UR.
Ogink, N.W.M.; J. Mosquera; J.M.G. Hol. 2011b. Protocol voor meting van geuremissie uit
huisvestingssystemen in de veehouderij. Wageningen UR Livestock Research, Lelystad. In
voorbereiding.
Pedersen, S., V. Blanes-Vidal, M. J. W. Heetkamp, and A. J. A. Aarnink. 2008. Carbon dioxide production in animal houses: A literature review. Agricultural Engineering International: CIGR Ejournal. Manuscript BC 08 008, Vol. X. December, 2008.
Perry, R.H. 1984. Perry's Chemical Engineers' Handbook. 6th ed. MacGraw-Hill.
Starmans, D.A.J., N.W.M. Ogink, C.M. Groenestein. 2008. Maatregelen ter vermindering van fijnstofemissie uit pluimveehouderij: inventarisatie waterwas-systemen. Rapport 158, Animal Sciences Group, Wageningen UR.
Rapport 502
Winkel, A., J. Mosquera, J.M.G. Hol, G.M. Nijeboer, N.W.M. Ogink, A.J.A. Aarnink. 2009a.
Fijnstofemissie uit stallen: leghennen in volièrehuisvesting. Rapport 278, Animal Sciences Group, Wageningen UR.
Winkel, A., J. Mosquera,H.H. Ellen, J.M.G. Hol, G.M. Nijeboer, N.W.M. Ogink, A.J.A. Aarnink. 2009b. Fijnstofemissie uit stallen: leghennen in stallen met droogtunnel. Rapport 280, Animal Sciences Group, Wageningen UR.
Winkel, A, J. Mosquera, R.K. Kwikkel, F.A. Gerrits, N.W.M. Ogink, A.J.A. Aarnink. 2009c.
Fijnstofemissie uit stallen: vleeskuikens. Rapport 275 – herziene versie januari 2011. Rapport 278, Animal Sciences Group, Wageningen UR.
Wintjens, Y. 1993. Gaswasfles. In Meetmethoden NH3-emissie uit stallen. Onderzoek inzake de mest-
en ammoniak- problematiek in de veehouderij 16 (eds E.N.J. van Ouwerkerk), pp. 38-40. DLO, Wageningen.
Zhao, Y., A. J. A. Aarnink, P. Hofschreuder, and P. W. G. Groot Koerkamp. 2009. Validation of cyclone as a pre-separator for airborne dust sampling in animal houses. Journal of Aerosol Science 40, 868-878.
Zhao, Y., A. J. A. Aarnink, M. C. M. de Jong, N. W. M. Ogink, and P. W. G. Groot Koerkamp. 2011. Effectiveness of multi-stage scrubbers in reducing emissions of air pollutants from pig houses. T ASABE 54(1) 285-293.
Rapport 502
Bijlagen
Bijlage 1 Pakkingmateriaal X-as Z-as Y-asBovenaanblik van het pakkingmateriaal (fabrikant 2H, type Net) gebruikt in beide waterwassers
Rapport 502